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实验A聚合硫酸铁的制备
发布时间发布时间:2020-10-17 12:52

  实验一聚合硫酸铁的制备 实验目的1、掌握制备聚合硫酸铁的基本操作; 2、了解制备聚合硫酸铁的基本原理; 3、掌握比重计、恒温槽、酸度计、黏度计、微量滴定管等仪器的使用方法。 二、实验原理 聚合硫酸铁简称聚铁,英文缩写为PFS,又称羟基硫酸铁,通式为 [Fe m10)聚合硫酸铁是一种无机高分子净水剂,有很强的絮凝和沉降能力。PFS 无毒,可作为饮用水和工业污水的净化处理剂。 以FeSO 氧化为Fe 先生成水合硫酸铁,再生成碱式硫酸铁,最后经水解、聚合作用生成PFS。基本反应如下: 2Fe H2OFe H2O[Fe(H2O)6] [Fe(OH)(H2O)5] 三、实验仪器与试剂三颈瓶(250mL),温度计套管,温度计,量筒(100mL,250mL),pHS-2 型酸度计,电热恒温水浴锅,滴液漏斗100mL,,电动搅拌器,搅拌棒,电 热恒温干燥箱,蒸发皿,表面皿,微量酸式滴定管,锥形瓶(50mL),电炉, 比重计,黏度计。 FeSO4•7H2O(s),二苯胺磺酸钠(0.2%),H3PO4(浓),H2SO4(浓),H2O2 (15%), K2Cr2O7(0.1200 mol•L-1),污水。 四.实验内容及方法 用托盘天平称取30g硫酸亚铁放入250mL 三颈瓶中,加入50mL ,于40-50下加热使之完全溶解,整个溶液呈绿色(瓶底有少量棕黄色不溶物,不影响操作)。 用移液管移取1mL上述溶液于50mL锥形瓶中,依次加入14mL蒸馏 水、2滴0.2%二苯磺酸钠、2mL浓H ,迅速用0.1200mol•L -1 按8.33.1图连接装置。保持反应温度为70-80,在充分搅拌下慢慢加入7.6mL15%的H (15s加一滴),滴定完毕,要在加热与搅拌下继续反应15min,得到深红棕色液 体,即为液态聚合硫酸铁。 自然降温到室温,将溶液倾入蒸发皿中(沉淀弃去),加热蒸发浓缩。其间要不断搅拌,当溶液变稠时,改用小火加热,直至溶液非常黏稠搅拌 困难为止。将此黏稠物连同搅拌捧一起置于恒温干燥箱中,于105下烘 30min,取出。将半干的产品转移至已知质量的表面皿中,继续于105下烘 45min左右,使其完全干燥,即得灰黄色固体PFS产品。 取出已干燥的产品冷却后称重,计算产率。 絮凝作用取黄豆粒大小的产品加入盛100mL左右的污水杯中振 荡,观察其絮凝和沉降能力。若溶液有红棕色,说明PFS放多了。 密度的测定将若干组同学的产品合并在一起凑足40g,用100mL 蒸馏水溶解,转移至100mL量简中测其密度。 粘度的测定用测过相对密度的溶液再测产品的拈度。 含量的测定取10mL0.1200molL -1 溶液,加水115mL稀释,取10mL刚配好的PFS溶液用稀释后的K 溶液以微量滴定管进行滴定,计算溶液中Fe 五、实验数据记录与产品性能评价1.实验数据记录 产量 絮凝作用粘度, 密度 Fe 含量2.产品性能评价:根据产品性质评价产品的性能。沙龙会, 六.注意事项 反应更完全,指示剂能较好地显色。 [2]实验结果表明,在反应过程中,游离H 被氧化的速度显著下降,并且不能很好地形成PFS;只有当酸度较低时,才有利于FeSO 被氧化前易发生水解反应生成浅绿色或白色的Fe(OH)2沉淀,故较合适的酸度条件为 0.45 -1;25时,密度 约为1.24 分享知识成就自我!

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